Python基础-特殊方法整理详解

1、概述

python * 殊方法（魔术方法）是被python解释器调用的，我们自己不需要调用它们，我们统一使用内置函数来使用。例如：特殊方法__len__()实现后，我们只需使用len()方法即可；也有一些特殊方法的调用是隐式的，例如：for i in x: 背后其实用的是内置函数iter(x)。

下面将介绍一些常用特殊方法和实现。通过实现一个类来说明

2、常用特殊方法及实现

2.1 _len__()

一般返回数量，使用len()方法调用。在__len__()内部也可使用len()函数

class Zarten():
   def __init__(self, age):
       self.age = age
       self.brother = ['zarten_1', 'zarten_2']

def __len__(self):
       return len(self.brother) #可直接使用len()
       # return self.age

z = Zarten(18)
print(len(z))

2.2 __str__()

对象的字符串表现形式，与__repr__()基本一样，微小差别在于：

• __str__()用于给终端用户看的，而__repr__()用于给开发者看的，用于调试和记录日志等。

• 在命令行下，实现__str_()后，直接输入对象名称会显示对象内存地址；而实现__repr__()后，跟print（对象）效果一样。

• 若这2个都实现，会调用__str_()，一般在类中至少实现__repr__()

class Zarten():
   def __repr__(self):
       return 'my name is Zarten_1'

def __str__(self):
       return 'my name is Zarten_2'

z = Zarten()
print(z)

2.3 __iter__()

返回一个可迭代对象，一般跟__next__()一起使用

判断一个对象是否是：可迭代对象 from collections import Iterable

from collections import Iterable

class Zarten():
   def __init__(self, brother_num):
       self.brother_num = brother_num
       self.count = 0

def __iter__(self):
       return self

def __next__(self):
       if self.count >= self.brother_num:
           raise StopIteration
       else:
           self.count += 1
           return 'zarten_' + str(self.count)

zarten = Zarten(5)
print('is iterable:', isinstance(zarten, Iterable)) #判断是否为可迭代对象
for i in zarten:
   print(i)

2.4 __getitem__()

此特殊方法返回数据，也可以替代__iter_()和__next__()方法，也可支持切片

class Zarten():
   def __init__(self):
       self.brother = ['zarten_1','zarten_2','zarten_3','zarten_4','zarten_5',]

def __getitem__(self, item):
       return self.brother[item]

zarten = Zarten()
print(zarten[2])
print(zarten[1:3])

for i in zarten:
   print(i)

2.5 __new__()

__new__()用来构造一个类的实例，第一个参数是cls，一般情况下不会使用。而__init__()用来初始化实例，所以__new__()比__init___()先执行。

若__new__()不返回，则不会有任何对象创建，__init___()也不会执行；

若__new__()返回别的类的实例，则__init___()也不会执行；

用途：可使用__new___()实现单例模式

class Zarten():
   def __new__(cls, *args, **kwargs):
       print('__new__')
       return super().__new__(cls)

def __init__(self, name, age):
       print('__init__')
       self.name = name
       self.age = age

def __repr__(self):
       return 'name: ％s  age:％d' ％ (self.name,self.age)

zarten = Zarten('zarten', 18)
print(zarten)

2.6 使用__new__()实现单例模式

class Zarten():
   _singleton = None

def __new__(cls, *args, **kwargs):
       print('__new__')
       if not cls._singleton:
           cls._singleton = super().__new__(cls)
       return cls._singleton

def __init__(self, name, age):
       print('__init__')
       self.name = name
       self.age = age

def __repr__(self):
       return 'name: ％s  age:％d' ％ (self.name,self.age)

zarten = Zarten('zarten', 18)
zarten_1 = Zarten('zarten_1', 19)
print(zarten)
print(zarten_1)
print(zarten_1 == zarten)

2.7 __call__()

实现后对象可变成可调用对象，此对象可以像函数一样调用，例如：自定义函数，内置函数，类都是可调用对象，可用callable()判断是否是可调用对象

class Zarten():

def __init__(self, name, age):
       self.name = name
       self.age = age

def __call__(self):
       print('name:％s  age:％d' ％ (self.name, self.age))

z = Zarten('zarten', 18)
print(callable(z))
z()

2.8__enter__()

一个上下文管理器的类，必须要实现这2个特殊方法：__enter_()和__exit__() 使用with语句来调用。

使用__enter__()返回对象，使用__exit__()关闭对象

class Zarten():

def __init__(self, file_name, method):
       self.file_obj = open(file_name, method)

def __enter__(self):
       return self.file_obj

def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
       self.file_obj.close()
       print('closed')

with Zarten('e:\\test.txt', 'r') as f:
   r = f.read()
   print(r)

2.9 __add__()

加法运算符重载以及__radd__()反向运算符重载

当对象作加法时，首先会在“+”左边对象查找__add__()，若没找到则在“+”右边查找__radd__()

class Zarten():

def __init__(self, age):
       self.age = age

def __add__(self, other):
       return self.age + other

def __radd__(self, other):
       return  self.age + other

z = Zarten(18)
print(z + 10)
print(20 + z)

2.10 __del__()

对象生命周期结束时调用，相当于析构函数

class Zarten():

def __init__(self, age):
       self.age = age

def __del__(self):
       print('__del__')

z = Zarten(18)

特殊（魔术）方法汇总一览表

来源：https://zhuanlan.zhihu.com/p/66645590